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Übung - Entwurf und Implementierung eines VLSM-

Adresssierungsschemas

Topologie

Lernziele

Teil 1: Prüfen der Netzwerkanforderungen

Teil 2: Entwurf des VSLM-Adressschemas

Teil 3: Verkabelung und Konfiguration des IPv4-Netzwerks

Hintergrund / Szenario

Die Subnetzmaske variabler Länge (Variable Length Subnet Mask, VLSM) wurde entwickelt, um eine Verschwendung von IP-Adressen zu vermeiden. Bei VLSM wird das Netzwerk in Subnetze unterteilt und diese dann weiter unterteilt. Dieser Vorgang kann mehrfach wiederholt werden, um Subnetze verschiedener Größen beruhend auf der Anzahl der in jedem Subnetz benötigten Hosts zu schaffen. Die effektive Nutzung von VLSM erfordert Planung.

In dieser Übung verwenden Sie die Netzadresse 172.16.128.0/17 zum Entwickeln eines Adressschemas für das im Topologie-Diagramm gezeigte Netzwerk. VLSM wird verwendet, um den IPv4-Adressierungsanforderungen zu genügen. Nachdem Sie das VLSM-Adressschema entworfen haben, werden Sie die Schnittstellen auf den Routern mit der geeigneten IP-Adressinformationen konfigurieren.

Hinweis: Die in den praktischen CCNA-Übungen verwendeten Router sind Cisco 1941 Integrated Services Routers (ISRs) mit Cisco IOS Release 15.2(4)M3 (universalk9 image). Andere Switche und Cisco IOS-Versionen können verwendet werden. Je nach Modell und Cisco IOS-Version können die verfügbaren Befehle und deren Ergebnisse von den in den Übungen gezeigten abweichen. Siehe Router-Schnittstellen-Übersichtstabelle am Ende dieser Übung für die richtigen Schnittstellenkennungen.

Hinweis: Stellen Sie sicher, dass die Router gelöscht wurden und keine Startkonfigurationen vorhanden sind. Wenn Sie unsicher sind, wenden Sie sich an Ihren Instruktor.

Übung – Entwurf und Implementierung eines VLSM-Adressierungsschemas


Erforderliche Ressourcen

3 Router (Cisco 1941 mit Cisco IOS-Software, Release 15.2(4)M3 universal image oder vergleichbar)

1 PC (mit Terminal-Emulationsprogramm wie Tera Term zum Konigurieren von Routern)

Konsolenkabel zum Konfigurieren der Cisco IOS-Geräte über die Konsolenports

Ethernetkabel (optional) und serielle Kabel wie in der Topologie gezeigt

Windows-Rechner (optional)

Part 1: Prüfen der Netzwerkanforderungen

In Teil 1 untersuchen Sie die Netzwerkanforderungen, um ein VLSM-Adressschema für das im Topologie-Diagramm gezeigte Netzwerk mit der Netzadresse 172.16.128.0/17 zu entwickeln.

Hinweis: Sie können die Windows-Rechneranwendung und den IP-Subnetzrechner www.ipcalc.org als Hilfsmittel verwenden.

Step 1: Ermitteln, wie viele Host-Adressen und Subnetze vorhanden sind

Wie viele Hostadressen sind in einem /17-Netzwerk verfügbar? ________

Wie viele Hostadressen werden insgesamt in dem Topologie-Diagramm benötigt? ________

Wie viele Subnetze werden in der Netztopologie benötigt? ______

Step 2: Das größte Subnetz bestimmen

Wie lautet die Subnetzbeschreibung (z.B. BR1 G0/1-LAN oder BR1-HQ-WAN-Verbindung)? ___________________

Wie viele IP-Adressen werden für das größte Subnetz benötigt? __________

Welche Subnetzmaske kann so viele Hostadressen unterstützen?

_____________________

Wie viele Hostadressen kann diese Subnetzmaske insgesamt unterstützen? _________

Kann die Netzadresse 172.16.128.0/17 unterteilt werden, um dieses Subnetz zu unterstützen? _____

Welche beiden Netzadressen wären das Ergebnis dieser Subnetzbildung?

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Verwenden Sie die erste Netzadresse für dieses Subnetz.

Step 3: Das zweitgrößte Subnetz bestimmen

Wie lautet die Subnetzbeschreibung? _____________________________

Wie viele IP-Adressen werden für das zweitgrößte Subnetz benötigt? __________


___________________


Können Sie das verbliebene Subnetz erneut unterteilen und dieses Subnetz unterstützen? ______

http://www.ipcalc.org/




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Step 4: Das drittgrößte Subnetz bestimmen


Wie viele IP-Adressen werden für das drittgrößte Subnetz benötigt? __________


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Step 5: Das viertgrößte Subnetz bestimmen


Wie viele IP-Adressen werden für das viertgrößte Subnetz benötigt? __________


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Step 6: Das nächstgrößte Subnetz bestimmen


Wie viele IP-Adressen werden für das nächstgrößte Subnetz benötigt? __________


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Step 7: Das nächstgrößte Subnetz bestimmen


Wie viele IP-Adressen werden für das nächstgrößte Subnetz benötigt? __________


___________________




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Step 8: Subnetze bestimmen, die zum Unterstützen der seriellen Verbindungen benötigt

werden

Wie viele Host-Adressen werden für jede serielle Verbindung benötigt? _______

Welche Subnetzmaske kann so viele Host-Adressen unterstützen?

___________________

a. Fahren Sie fort mit dem Unterteilen des ersten Subnetzes von jedem neuen Subnetz, bis Sie vier /30-Subnetze haben. Schreiben Sie die ersten drei Netzadressen für diese /30-Subnetze unten auf.

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b. Tragen Sie die Subnetzbeschreibung für diese drei Subnetze unten ein.

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Part 2: Entwurf des VSLM-Adressschemas

Step 1: Subnetz-Informationen berechnen

Verwenden Sie die Informationen aus Teil 1, um die folgende Tabelle zu ergänzen.



Subnetzbeschreibung

Anzahl der

benötigten

Hosts

Netzwerkadresse

/CIDR

Erste Host-

Adresse

Broadcast-

Adresse

HQ G0/0 16.000

HQ G0/1 8.000

BR1 G0/1 4.000

BR1 G0/0 2.000

BR2 G0/1 1.000

BR2 G0/0 500

HQ S0/0/0 – BR1 S0/0/1 2

HQ S0/0/1 – BR2 S0/0/1 2

BR1 S0/0/1 – BR2 S0/0/0 2

Step 2: Adresstabelle für Geräteschnittstellen vervollständigen

Weisen Sie die erste Hostadresse im Subnetz den Ethernet-Schnittstellen zu. HQ sollte die erste Host-Adresse auf den seriellen Verbindungen zu BR1 und BR2 erhalten. BR1 sollte die erste Host-Adresse für die serielle Verbindung zu BR2 erhalten.

Gerät Schnittstelle IP-Adresse Subnetzmaske

Geräteschnittstel

le

HQ

G0/0 16.000-Host-LAN

G0/1 8.000-Host-LAN

S0/0/0 BR1 S0/0/0

S0/0/1 BR2 S0/0/1

BR1

G0/0 2.000-Host-LAN

G0/1 4.000-Host-LAN

S0/0/0 HQ S0/0/0

S0/0/1 BR2 S0/0/0

BR2

G0/0 500-Host-LAN

G0/1 1000-Host-LAN

S0/0/0 BR1 S0/0/1

S0/0/1 HQ S0/0/1

Part 3: Verkabelung und Konfiguration des IPv4-Netzwerks

In Teil 3 verkabeln Sie die Netzwerktopologie und konfigurieren die drei Router unter Verwendung des VLSM-Adressschemas, das Sie in Teil 2 entwickelt haben.



Step 1: Das Netzwerk mit der gezeigten Topologie verkabeln

Step 2: Grundeinstellungen an jedem Router konfigurieren

a. Weisen Sie dem Router einen Gerätenamen zu.

b. Deaktivieren Sie DNS-Lookup, um zu verhindern, dass der Router nicht richtig eingegebene Befehle so aufzulösen versucht, als ob sie Hostnamen wären.

c. Weisen Sie class als das verschlüsselte privilegierte EXEC-Passwort zu.

d. Weisen Sie cisco als das Konsolen-Passwort zu und aktivieren Sie login.

e. Weisen Sie cisco als das VTY-Passwort zu und aktivieren Sie login.

f. Verschlüsseln Sie die Klartextpasswörter.

g. Erstellen Sie ein Banner, das jedem, der auf das Gerät zugreifen will, mitteilt, dass unbefugter Zugriff verboten ist.

Step 3: Schnittstellen auf jedem Router konfigurieren

a. Weisen Sie eine IP-Adresse und Subnetzmaske jeder Schnittstelle zu unter Verwendung der Tabelle, die Sie in Teil 2 ausgefüllt haben.

b. Konfigurieren Sie eine Schnittstellenbeschreibung für jede Schnittstelle.

c. Setzen Sie die Taktrate für alle seriellen DCE-Schnittstellen auf 128000.

HQ(config-if)# clock rate 128000

d. Aktivieren Sie die Schnittstellen.

Step 4: Konfiguration auf allen Geräten speichern

Step 5: Konnektivität testen

a. Senden Sie von HQ einen Ping an die Schnittstellenadresse von BR1 S0/0/0.

b. Senden Sie von HQ einen Ping an die Schnittstellenadresse von BR2 S0/0/1.

c. Senden Sie von BR1 einen Ping an die Schnittstellenadresse von BR2 S0/0/0.

d. Ermitteln und beheben Sie Konnektivitätsprobleme, falls Ping-Tests nicht erfolgreich waren.

Hinweis: Pings an die GigabitEthernet-Schnittstellen von anderen Routern werden nicht erfolgreich sein. Die für die GigabitEthernet-Schnittstellen definierten LANs sind simuliert. Da keine Geräte an diese LANs angeschlossen sind, sind diese im heruntergefahrenen Zustand (down/down). Ein Routingprotokoll muss vorhanden sein, damit andere Geräte Kenntnis haben von diesen Subnetzen. Die GigabitEthernet-Schnittstellen müssen auch in einem hochgefahrenen Zustand (up/up) sein, bevor ein Routingprotokoll die Subnetze in der Routingtabelle hinzufügen kann. Diese Schnittstellen bleiben im heruntergefahrenen Zustand, bis ein Gerät an das andere Ende des Ethernet-Schnittstellenkabels angeschlossen wird. Der Schwerpunkt dieser Übung liegt auf VLSM und Konfigurieren der Schnittstellen.

Reflexion

Können Sie sich ein abgekürztes Verfahren zum Berechnen der Netzadressen für aufeinanderfolgende /30-Subnetze vorstellen?

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Übersichtstabelle Router-Schnittstellen

Übersicht der Router-Schnittstellen

Router-

Modell

Ethernet-

Schnittstelle #1

Ethernet-

Schnittstelle #2

Serielle

Schnittstelle #1

Serielle

Schnittstelle #2

1800 Fast Ethernet 0/0 (F0/0)

Fast Ethernet 0/1 (F0/1)

Serial 0/0/0 (S0/0/0) Serial 0/0/1 (S0/0/1)

1900 Gigabit Ethernet 0/0 (G0/0)

Gigabit Ethernet 0/1 (G0/1)

Serial 0/0/0 (S0/0/0) Serial 0/0/1 (S0/0/1)



Serial 0/1/0 (S0/1/0) Serial 0/1/1 (S0/1/1)



Serial 0/0/0 (S0/0/0) Serial 0/0/1 (S0/0/1)

2900 Gigabit Ethernet 0/0 (G0/0)

Gigabit Ethernet 0/1 (G0/1)

Serial 0/0/0 (S0/0/0) Serial 0/0/1 (S0/0/1)

Hinweis: Um herauszufinden, wie der Router konfiguriert ist, schauen Sie auf die Schnittstellen, um den Routertyp zu bestimmen und wie viele Schnittstellen der Router hat. Es können jedoch nicht alle Konfigurationskombinationen für jede Routerklasse aufgeführt werden. Diese Tabelle enthält Kennungen für die möglichen Kombinationen von Ethernet- und seriellen Schnittstellen im Gerät. Die Tabelle enthält keine anderen Schnittstellentypen, obwohl bestimmte Router diese umfassen können. Ein Beispiel dafür ist die Schnittstelle ISDN BRI. Die Zeichenfolge in Klammern ist die Abkürzung, die in einem IOS-Befehl zur Angabe der Schnittstelle verwendet werden kann.

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